Elektronski elementi

Iz E-študij, proste zakladnice študentskega znanja

Skoči na: navigacija, iskanje

Vsebina

1 Uvod
- 1.1 Dogovor o oznaki
2 Razvrstitev električnih elementov
- 2.1 Glede na število zunanjih kontaktov
- 2.2 Glede na trošenje energije
3 Poraba električne moči na bremenu

Uvod

Elektronski elementi so osnovni gradniki vezij. Opisani so z zvezo med tokom in napetostjo elementa (karakteristiko I(U)).

Dogovor o oznaki

trenutne vrednosti : male pisane črke
enosmerne vrednosti, amplitude pri izmeničnih signalih (konstante): velike tiskane črke
smer toka :
če je resnični tok v nasprotni smeri od označene, dobimo negativen predznak
polarizacija (smer napetosti)

Razvrstitev električnih elementov

Glede na število zunanjih kontaktov

Dvopoli
Imajo dva zunanja kontakta oz. en vhod (npr. upor).
Dvopol je v celoti opisan, če je podana ena zveza med i in u oz. karakteristika $i (u)$ oz. $u (i)$ .
Primer: (po Ohmovem zakonu) $i=\frac{u}{R}$ ali $u = R * i$
Tropoli
Vedno so vezani v četveropole, s tem, da je en kontakt skupen tako vhodu kot izhodu.
Četveropoli
Imajo štiri zunanje kontakte oz. dva vhoda (ki ju indeksiramo)
Četveropol je v celoti opisan, če sta podani dve zvezi med štirimi spremenljivkami. Obstaja več možnosti, npr. $i 1 = i 1 (u 1, u 2)$ in $i 2 = i 2 (u 1, u 2)$

Višjih ne obravnavamo, ker jih pretvarjamo v dvopole ali četveropole.

Glede na trošenje energije

Aktivni: katerih osnovna značilnost je, da lahko oddajajo električno energijo v vezje

Generatorji (aka baterije / akumulatorji / izvori)

Obstajajo tokovni in napetostni generatorji, ki jih naprej delimo še na:

odvisne

pri teh je tok oz. napetost odvisen od neke kontrolne/krmilne veličine

X c

(katerekoli količine v neki točki vezja) v vezju, zato jim pravimo tudi krmiljeni viri; simbol je romb (diamant)

neodvisne

pri teh sta tok oz. napetost neodvisna od stanja v vezju, konstantna; simbol je krog

Aktivni nelinearni elementi : zveza med I in U je nelinearna (diode, bipolarni tranzistorji, MOS tranzistorji...)

Pri teh elementih so zveze med tokom in napetostjo nelinearne.

Pasivni:

Pasivni elementi energije ne morejo oddajati v vezje. Energijo le trošijo (absorbirajo), pri čemer jo pretvarjajo v toploto, ki se odvaja od elementa v okolico, zato jim pogosto pravimo tudi breme (load). To so :

upor (R) [ $Ω$ ]

Ohmov zakon:

U (i) = R * I

ali $i=\frac{U}{R}=G*U$

kondenzator (C) $[F]=\left [\frac{1As}{V} \right ]$

običajno podan v μF, pF ali celo nF. Zvezo med nabojem in napetostjo dobimo iz enačbe

q = C * u

, ki jo odvajamo po času $\left (\frac{d}{dt} \right )$ . Dobimo $i(u) = c * \frac{du}{dt}$ , ki pove, kako je tok v vsakem trenutku določen z napetostjo.